## PERENCANAAN PERKUATAN LERENG MENGGUNAKAN SHEET
PILE PADA AREA TERMINAL JEMBATAN KACA KAB.PROBOLINGGO
Dwi Septy Wahyuningdiah 1 , Laily Endah Fatmawati 2 , Herry Widhiarto 3 123 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya
Email: 1 dwisepty47@gmail.com , 2 lailyendah@untag-sby.ac.id, h_widhi@untag-sby.ac.id

## Abstract
Soil is an important aspect in construction design, therefore soil bearing capacity is an aspect that determines the stability, feasibility and longevity of a structure. Some methods of soil handling include designing a retaining wall so that it can minimize the impacts that arise, especially in residential areas with different soil heights from one point to another. Slope stability analysis has a very valuable position in the design of civil construction structures. Several ways that can be used to avoid the formation of a collapse is with a retaining wall. The use of retaining walls used in the plan is cantilever walls and in this study the retaining walls to be used are sheet pile walls. In this study it was intended to plan slope reinforcement using sheet piles with the help of the plaxis program and to use the manual calculation of the fellenius method to determine the safety factor for slope stability to overcome landslide disasters on glass bridges. The purpose of using the Fellenius method is to calculate the safety factor of the slope, while the plaxis software is a finite component program for geotechnical applications where soil models are applied to simulate soil behavior.
Keywords : Soil, Slope Stability, Fellenius Method, Plaxis Software

## Abstrak
Tanah ialah aspek  berarti  dalam perancangan  konstruksi , oleh sebab  itu daya  dukung  tanah ialah aspek  yang memastikan stabilitas , kelayakan serta umur  sebuah struktur. sebagian  metode penanganan tanah antara lain perancangan dinding  penahan tanah maka  mampu  meminimalisir terhadap  dampak  yang muncul  terutama pada  wilayah   pemukiman dengan  situasi  tanah yang  berlainan  ketinggian  antara  titik  satu  dengan  yang  lain. Analisis stabilitas lereng mempunyai kedudukan yang amat bernilai pada perancangan struktur konstruksi sipil. Beberapa cara yang bisa dipakai  guna menghindari  terbentuknya keruntuhan ialah dengan dinding  penahan tanah. pemakaian dinding  penahan tanah yang dipakai  pada rencana ialah dinding  kantilever serta pada studi ini dinding penahan tanah yang hendak dipakai  ialah dinding sheet pile. Pada penelitian ini dimaksudkan untuk merencanakan  perkuatan  lereng  menggunakan  sheet  pile  dengan  bantuan  program plaxis serta  menggunakan perhitungan  manual  metode fellenius untuk  menentukan  factor  aman  kestabilan  lereng  guna  menaggulangi bencana tanah longsor pada jembatan kaca. Tujuan dari penggunakan metode Fellenius yaitu perhitungan untuk mendapatkan faktor keamanan dari lereng, sedangkan software plaxis adalah program komponen hingga  guna aplikasi geoteknik di mana dikenakan model-model tanah guna melaksanakan simulasi   perilaku  tanah.
Kata Kunci : Tanah, Stabilitas Lereng, Metode Fellenius, Software Plaxis

## 1. PENDAHULUAN
Tanah ialah aspek  berarti  dalam perancangan  konstruksi , oleh sebab  itu daya  dukung  tanah ialah aspek  yang memastikan stabilitas , kelayakan serta umur  sebuah struktur . sebagian  metode penanganan tanah antara lain perancangan dinding  penahan tanah maka  mampu  meminimalisir terhadap  dampak  yang muncul  terutama  pada wilayah  pemukiman dengan situasi tanah yang berlainan  ketinggian  antara  titik  satu  dengan  yang  lain.[1].  Lereng  yaitu  dataran  bumi    yang menciptakan sudut  kemiringan pada sisi horisontal. Lereng terbentuk  bersumber pada  2 cara , dengan  cara  natural  (proses    geologi  )  maupun    berencana  terbuat    oleh  orang  .  Lereng  yang tercipta dengan cara natural contohnya  tebing sungai  serta lereng gunung, sementara itu lereng
yang  berencana  dibikin  orang    yakni  galian  serta  gundukan  buat  menciptakan  jalan raya,bendungan, bendungan sungai  serta tambang terbuka.[2] Proyek pembangunan Jembatan Kaca Bromo terletak di Desa Ngadisari, Kecamatan Sukapura, Kabupaten  Probolinggo,  Jawa  Timur.  Pembangunan  Jembatan  Kaca  dibangun  untuk pengembangan  KSPN ( Kawasan  Strategis  Pariwisata  Nasional).  Pembangunan  jembatan  kaca termasuk suspended-cable dengan panjang 120 meter, lebar lantai 1,8 meter dengan ketinggian kurang lebih 80 meter.
Pada penelitian ini penulis akan melakukan merencanakan perkuatan lereng menggunakan sheet pile  dengan  bantuan  program  plaxis  serta  menggunakan  perhitungan  manual  metode  fellenius untuk  menentukan  factor  aman  kestabilan  lereng  guna  menaggulangi  bencana  tanah  longsor. Metode  Fellenius  merupakan  perhitungan  untuk  mendapatkan  faktor  keamanan  dari  lereng, sedangkan program plaxis adalah program komponen hingga  guna aplikasi geoteknik di mana dikenakan model-model tanah guna melaksanakan simulasi   perilaku  tanah. Berdasarkan Permasalahan yang ada, maka permasalahan yang akan dibahas adalah :
1. Bagaimana  pengaruh  beban  terhadap  faktor  keamanan  ( Safety  Factor )  pada  kestabilan  lereng menggunakan metode Fellenius?
2. Bagaimana faktor keamanan ( Safety Factor ) dengan metode perkuatan sheet pile ?
3. Bagaimana perbandingan angka keamanan ( Safety Factor ) secara manual menggunakan metode Fellenius dengan menggunakan bantuan software plaxis.

## 2. METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini penulis menggunakan metode Fellenius dan bantuan software plaxis dalam menyelesaikan permasalahan yang dibahas.

## 2.1 Metode Fellenius
Metode  Fellenius  (Ordinary  Method  of  Slice)  diperkenalkan  pertama  oleh  Fellenius  (1927, 1936) bersumber pada jika gaya  memiliki  sudut  kemiringan paralel dengan dasar potongan  FK dihitung  dengan  penyeimbang  momen.  Fellenius  mengemukakan  metodenya  dengan menerangkan asumsi  jika kerusakan terjalin melewati perputaran dari sesuatu blok  tanah pada dataran runtuh berupa  (sirkuler) dengan titik O selaku titik pusat perputaran.

## 2.2 Program Plaxis
Software plaxis yaitu program dua dimensi  yang  mengkaji kestabilan lereng. sesudah data – data terkumpul hingga  akan  dilakukan  pemodelan analisa  kestabilan lereng guna memahami keamanan lereng. Yang selaku data input pemodelan ialah data - data hasil tes laboratorium  serta data yang yang lain.[3]
Adapun tahap - tahap pemodelan yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Pemodelan numeris
2. Simulasi model
3. Pengimputan data material
4. Pembuatan jaringan material
5. Perhitungan grafik freatik
6. Perhitungan tegangan awal
7. Tahap perhitungan
Wahyuningdiah, Perencanaan Perkuatan Lerang Menggunakan Sheet Pile Pada Area Jembatan Kaca Kab.Probolinggo    509

## 2.3 Bagan Alir Penelitian
Gambar 1 . Diagram Alir Penelitian

## 2.4 Teknik Pengumpulan Data
Tahapan  pengumpulan  data  yaitu  tahapan  mengumpulkan  data-data  yang  digunakan  untuk melakukan penelitian ini. Data yang digunakan yaitu data sekunder berupa:
• Data tanah bor log, dan gambar lereng,
Data    tanah  sering    diperlukan    guna    pemodelan  mengenakan PLAXIS .  informasi  parameter    tanah dihasilkan dari korelasi  antara parameter  tanah itu dengan hasil analisis tanah yang berbentuk kategori tanah  serta  angka  N-SPT.  Hasil  korelasi   dihasilkan angka  berat  kategori  tanah,  angka  permeabilitas tanah,  angka  poin  pori  tanah,  serta  angka  modulus  Young  tanah  dari  masing-masing  susunan  tanah. angka poin Poisson tanah, angka kohesi serta  geser  dari masing-masing susunan tanah yang  terlihat serta  dihasilkan dari korelasi  dengan kategori tanah serta angka N-SPT.
MULAI Studi Literatur Pengumpulan  Data Bagaimana  pengaruh  beban terhadap faktor keamanan pada kestabilan  lereng menggunakan  metode Fellenius dan software  plaxis Bagaimana  faktor keamanan ( Safety Factor ) dengan metode perkuatan sheet pile ?
Bagaimana  perbandingan  angka keamanan ( Safety Factor ) lereng  dengan menggunakan  bantuan software Plaxis
dan secara manual  menggunakan metode Fellenius? Hasil dan Pembahasan SELESAI Kesimpulan dan Saran Data Sekunder: 1. Data Properties Tanah 2. Gambar Lereng Survei Lokasi

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Analisis hitungan manual metode Fellenius
Gambar 2 Irisan Bidang Longsor
Perhitungan manual dengan metode fellenius dapat dilihat seperti uraian dibawah ini dengan contoh perhitungan irisan 1:
Perhitungan nilai Radians dihitung dengan persamaan (2.6) sebagai berikut : Rad1 = α × 𝜋 180° = 53 x 3,14 180°
= 0,92
Perhitungan berat irisan tanah (W) dihitung dengan persamaan (2.7) sebagai berikut : W = 𝛾 × 𝐿 × 𝐻 (tanah 1)  = 16,00 x 2,14 x 1,56 = 53,41 (tanah 2)  = 18,00 x 2,14 x 1,00 = 38,52
(tanah 3)  = 20,00 x 2,14 x 0
= 0
W total   = W(tanah 1)+ W(tanah 2) + W(tanah 3)
= 53,41 + 38,52 + 0
= 91,92 kN
Diketahui :
W = Berat Irisan Tanah (kN/ 𝑚 3 ) 𝛾 = Berat Jenis Tanah (kN/ 𝑚 2 )
L = Luas Irisan (m) H = tinggi irisan (m)
Wahyuningdiah, Perencanaan Perkuatan Lerang Menggunakan Sheet Pile Pada Area Jembatan Kaca Kab.Probolinggo    511
Perhitungan sudut irisan (Sin α) dihitung dengan persamaan (2.8) sebagai berikut :
Sin α1 = sin (Rad1)
= sin 0,92
= 0,79
Perhitungan sudut irisan (Cos α) digunakan persamaan (2.9) sebagai berikut : Cos α1 = cos (Rad1)
= cos 0,92 = 0,60
Untuk menghitung Wtotal digunakan persamaan (2.10) sebagai berikut : Wtotal1 = Wt × sin α = 91,92 x 0,79 = 72,61 kN
Untuk menghitung Wtotal dihitung dengan persamaan (2.11) sebagai berikut : Wtotal1 = Wt × cos α = 91,92 x 0,60 = 55,15 kN
Berdasarkan uraian perhitungan diatas maka hasil perhitungan irisan total dapat dilihat pada tabel 4.11 berikut ini :
Tabel  1 Perhitungan Irisan Total
(Sumber : Penulis,2023)
Perhitungan nilai SF digunakan persamaan (2.16) Sebagai berikut :
SF = (𝑐 𝑥 𝐿)+(𝑊𝑡.𝑐𝑜𝑠.𝑡𝑎𝑛𝜃)
(𝑊𝑡𝑠𝑖𝑛)+𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛
= 341,42 + 331,86
617,69+26,24
= 1,04
Dari perhitungan diatas didapatkan nilai sf sebesar 1,04 nilai tersebut  kurang dari 1,5, Sesuai dengan SNI  8460:2017  geoteknik  syarat  angka  keamanan  untuk  lereng  tanah  harus  lebih  besar  dari  1,5. Sehingga  dari  perhitungan  tersebut  nillai  sf  1,04  dapat  dinyatakan  tidak  aman  maka  diperlukan perkuatan pada lereng.
α (ᴼ)
1 53,41 38,52 0,00 91,93 53 0,92 0,79 0,60 72,63 55,16 2 32,64 167,94 0,00 200,58 45 0,79 0,71 0,70 142,41 140,41 3 0,00 238,68 0,00 238,68 36 0,63 0,58 0,80 138,43 190,94 4 0,00 196,16 33,36 229,52 28 0,49 0,47 0,88 107,87 201,97 5 0,00 161,38 68,56 229,95 21 0,37 0,36 0,93 82,78 213,85 6 0,00 148,08 81,64 229,72 13 0,23 0,22 0,97 50,54 222,83 7 0,00 97,65 78,74 176,39 5 0,09 0,08 0,99 14,11 174,63 8 0,00 51,68 55,44 107,12 3 0,05 0,04 0,99 4,28 106,05 9 0,00 11,61 14,10 25,71 11 0,19 0,18 0,98 4,63 25,20 Total 86,05 1111,70 331,84 1529,60 3,43 7,84 617,69 1331,04
No W1 = γ × b × h
(kN) W2 = γ × b × h
(kN) W3 =  γ × b × h (kN)
Wt × Cos (α)
(kN)
Wtot = W1 + W2 + W3 (kN) Radian (α) Sin (Rad) Cos (Rad) Wt × Sin (α)
(kN)
512 Jurnal Teknik Sipil, Vol 4, No 1, Mei 2023: 507–518
2. Analisis lereng menggunakan Software Plaxis
a. Permodelan awal lereng
Gambar 3 Permodelan Lereng Input Plaxis (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)
b. Pengimputan material parameter tanah
Gambar 4 Input Data Material (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)
c. Perhitungan Tegangan Awal
Gambar 5 Perhitungan Tegangan Awal (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)

## d. Tahap Perhitungan
Pada situasi awal  ini faktor  keamanan lereng asli ialah 1,2364. Dengan angka  keamanan <1,5 sehingga situasi lereng diragukan keamananya. sehingga  dari itu dilakukan  perkuatan lereng dengan rancangan  yang pernah direncanakan.Selain itu, Keluaran dari plaxis merupakan angka   deformasi . seterusnya  merupakan  gambar    keluaran  plaxis  yang  juga    membuktikan  lokasi  titik  dengan  angka deformasi  terbanyak.
Gambar 6 Perpindahan Total (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)
514 Jurnal Teknik Sipil, Vol 4, No 1, Mei 2023: 507–518

## 3. Dimensi Sheet Pile
Analisis  penentuan  dimensi  Sheet  pile  yang  digunakan  yaitu menggunakan  sheet  pile profil  U WRU23    dengan  kedalaman  penetrasi  sheet  pile  6,5 meter  dan  Panjang  turap  yang  digunakan yaitu 13 meter. Berikut adalah table profil WRU23
Tabel  2 Profil U
(Sumber : Brosur, 2023)
4. Perhitungan safety factor manual menggunakan perkuatan sheet pile
Analisa  hitungan manual  guna  kestabilan lereng Sheet Pile dipakai  irisan  Fellenius. Dimana prosedur itu bersumber pada kawasan  potensial keruntuhan. Untuk perkiraan bisa  ditinjau pada penjelasan dibawah ini pada gambar 10
Gambar 7 Irisan Daerah Potensi Keruntuhan (Sumber : Data analisis, Autocad,2023)
Width Height Back- thickness b h t mm mm mm Cm2/mm kg/m kg/m2 cm4/m cm3/m WRU23 650 540 9 169,4
87,3 133 61084 2318 Modulus of
Section Type Sectional area Weight per pile Weight per wall Moment of Inertia
Wahyuningdiah, Perencanaan Perkuatan Lerang Menggunakan Sheet Pile Pada Area Jembatan Kaca Kab.Probolinggo    515
Berlandaskan pada gambar  tersebut  dapat  diketahui panjang , luas  serta sudut  pada masing – masing irisan  yang akan  digunakan  sebagai  dasar perincian angka  keamanan pada metode  Fellenius.
Tabel  3 Data Irisan
(Sumber : Penulis,2023)
Berdasarkan uraian tabel diatas maka hasil perhitungan nilai SF irisan total sebagai berikut :
SF = (𝑐 𝑥 𝐿)+(𝑊𝑡.𝑐𝑜𝑠.𝑡𝑎𝑛𝜃) (𝑊𝑡𝑠𝑖𝑛)+𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛
= 342,42 + 709,22 669,38+26,24
= 1,982 (Aman)
Dari  perhitungan  diatas  didapatkan  nilai  SF  sebesar  1,982  ,  Sesuai  dengan  SNI  8460:2017 geoteknik  syarat  angka  keamanan  untuk  lereng  tanah  harus  lebih  besar  dari  1,5.  Sehingga  dari perhitungan tersebut nillai SF sudah dapat dinyatakan aman.
5. Perhitungan safety factor menggunakan perkuatan sheet pile dengan bantuan software Plaxis 1. Analisis lereng menggunakan Software Plaxis
a. Permodelan awal lereng
Gambar 8 Permodelan Lereng Input Plaxis (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)
α (ᴼ) 1 53,41
38,52 91,93 53 0,92 0,79 0,60 72,63 55,16 2 32,64 167,94 200,58 45 0,79 0,71 0,70 142,41 140,41 3 0,00 238,68 238,68 36 0,63 0,58 0,80 138,43 190,94 4 0,00 196,16 196,16 28 0,49 0,47 0,88 92,19 172,62 5 0,00 161,38 161,38 21 0,37 0,36 0,93 58,10 150,09 Total 86,05 802,68 888,74
503,77 709,22 Wt × Cos (α) (kN)
No W1 = γ × b × h
(kN) W2 = γ × b × h (kN) Wtot = W1 + W2 (kN) Radian (α) Sin (Rad) Cos (Rad) Wt × Sin (α) (kN)

## b. Pengimputan material parameter tanah
Gambar 9 Input Data Material (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)
c. Perhitungan Tegangan Awal
Gambar 10 Perhitungan Tegangan Awal (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)
Wahyuningdiah, Perencanaan Perkuatan Lerang Menggunakan Sheet Pile Pada Area Jembatan Kaca Kab.Probolinggo    517

## d. Tahap Perhitungan
Pada situasi awal  ini faktor  keamanan lereng asli ialah 1,6870. Dengan angka  keamanan sudah lebih  besar  1,5  sehingga  situasi  lereng  dinyatakan  aman.Selain  itu,  Keluaran  dari  plaxis  merupakan angka  deformasi . seterusnya merupakan gambar keluaran plaxis yang juga  membuktikan lokasi titik dengan angka deformasi  terbanyak.
Gambar 11 Perpindahan Total (Sumber : Hasil Analisis, Plaxis 8.6 ,2023)

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian “PERENCANAAN PERKUATAN LERENG MENGGUNAKAN SHEET PILE PADA  AREA  TERMINAL  JEMBATAN  KACA  KAB.PROBOLINGGO”  Sehingga  didapat kesimpulan :
1. Analisis  yang  dilakukan  dengan  metode  manual  Fellenius  pada  lereng  area  terminal  didapatkan nilai  SF  sebesar  1,04  sedangkan  menggunakan  bantuan  software  plaxis  nilai  SF  sebesar  1,2364 Sesuai dengan SNI 8460:2017 geoteknik syarat angka keamanan untuk lereng tanah harus lebih besar  dari  1,5.  Sehingga  dari  hasil  perhitungan  SF  tersebut  dapat  dinyatakan  tidak  aman  maka diperlukan perkuatan.
2. Hasil analisis perkuatan manual metode fellenius pada area terminal didapatkan nilai SF sebesar 1,982  ,  sedangkan  nilai  SF  menggunakan  bantuan  software  plaxis  sebesar  1,6870  setelah  diberi perkuatan  Sesuai  dengan  SNI  8460:2017  geoteknik  syarat  angka  keamanan  untuk  lereng  tanah harus lebih besar dari 1,5. Sehingga dari perhitungan tersebut nilai SF sudah dinyatakan aman.

## Referensi
[1] K.  R.  KOTA,  “Analisis  Pembuatan  Dinding  Penahan  Tanah  Pada  Lereng  Jalan  Raya  Ende– Nangapanda  Kab.  Ende,” …    J.  Penelit.  Tek.  … ,  2017,  [Online].  Available: https://publikasi.unitri.ac.id/index.php/teknik/article/view/594
[2] M.  D.  Ichsani,  A.  Syah,  and  A.  Zakaria,  “Analisis  Stabilitas  Lereng  dan  Penanggulangannya Menggunakan Metode Elemen Hingga ( Studi Kasus : CitraLand Bandar Lampung -C10 ),” vol. 10, no. 2, pp. 307–320, 2022.
[3] M.  S.  Setiyani,  “ANALISIS  STABILITAS  LERENG  PADA  VILLA  TOROK  AIK  BELEQ DENGAN  SIMULASI  NUMERIS  DESA  MONTONG  AJAN  KECAMATAN  PRAYA BARAT DAYA KABUPATEN LOMBOK TENGAH,” pp. 1–9, 2020.
[4] Laily Endah Fatmawati.(2022) Perbaikan Alternatif Longsoran Dengan Metode Preloading Di Jalan Lingkar Tuban